Troponine cardiaque I (TnI) et T (TnT) : Interprétation et évaluation dans les syndromes coronariens aigus

La troponine est un complexe protéique exprimé dans les muscles cardiaques et squelettiques. Le complexe se compose de la troponine I (TnI), de la troponine C (TnC) et de la troponine T (TnT), qui permettent l’interaction entre l’actine et la myosine et sont donc fondamentales pour la contraction musculaire. Il existe des isoformes de troponine spécifiques au cœur, abrégées cTnI, cTnT et cTnC. Les isoformes cTnI et cTnT sont spécifiques des cellules musculaires cardiaques. Les taux de troponine cardiaque sont extrêmement faibles chez les sujets sains ; le ⁹⁹ percentile est inférieur à quelques nanogrammes par litre de sang (typiquement <5 ng/L). Cela s’explique par le faible renouvellement des cellules musculaires cardiaques (Parmacek et al.). Les taux de troponine cardiaque augmentent quelques heures après le début de l’infarctus du myocarde. Ce phénomène est utilisé dans la pratique clinique en détectant les troponines chez les patients suspectés de syndromes coronariens aigus. Plusieurs fabricants ont mis au point des tests de troponine très sensibles pour la troponine I (cTnI) et la troponine T (cTnT). Les différences suivantes existent entre la troponine I et la troponine T :

• Une augmentation de la troponine I (cTnI) n’est observée qu’en cas de lésion myocardique. La troponine I (cTnI) n’est observée qu’en cas de lésion myocardique. La cTnI est donc le biomarqueur le plus spécifique au cœur. La troponine T (cTnT) est spécifique au cœur, mais les tests cTnT détectent également les protéines libérées par le muscle squelettique. Par conséquent, les lésions du muscle squelettique ou l’inflammation peuvent entraîner une élévation des taux de cTnT.
• Bien que les troponines T et I puissent toutes deux être chroniquement élevées chez les patients souffrant d’insuffisance rénale, ce phénomène est plus prononcé pour la troponine T (Seng et al).
• La troponine I augmente plus rapidement que la troponine T dans l’infarctus aigu du myocarde.
• Les taux de troponine I sont nettement plus élevés que les taux de troponine T dans l’infarctus aigu du myocarde. Les taux de troponine I peuvent être jusqu’à 100 fois plus élevés que ceux de la troponine T chez le même individu. Il faut donc s’attendre à des taux de troponine plus élevés lors de la conversion des dosages de troponine T en troponine I. Aucune formule de conversion (entre troponine I et T) n’a été validée.
• Le risque d’interférence avec les anticorps présents dans le sang est plus élevé pour la troponine I (cTnI). L’interférence avec les anticorps est un phénomène rare qui se produit lorsque la troponine forme des complexes avec les immunoglobulines, ce qui conduit à des niveaux plus élevés de troponine détectés par les tests conventionnels. Les élévations faussement positives de la troponine sont rarement expliquées par une telle interférence (Bularga et al).

L’âge, le sexe et la fonction rénale influencent les taux de troponine de base. Les taux de troponine sont jusqu’à 3 fois plus élevés chez les personnes âgées en bonne santé que chez les jeunes individus en bonne santé. De même, les sujets dont le débit de filtration glomérulaire (DFG) est fortement réduit présentent des taux de troponine jusqu’à trois fois plus élevés que les individus dont le DFG est normal. Les hommes ont un taux de troponine environ deux fois plus élevé que les femmes (Mueller et al, Boeddinghaus et al, Miller-Hodges et al, Twerenbold et al)

Cinétique

• La troponine T (cTnT) et la troponine I (cTnI) augmentent 2 à 3 heures après le début de l’infarctus aigu du myocarde.
• La valeur maximale de la troponine est observée dans les 12 à 48 heures.
• La troponine peut rester élevée jusqu’à deux semaines après un infarctus.
• Plus l’infarctus est important, plus le taux de troponine est élevé et plus la durée de cette élévation est longue.

Différences dans les concentrations absolues de troponine I et T au cours de l’infarctus aigu du myocarde

Comme indiqué ci-dessus, les concentrations de troponine cardiaque I (cTnI) ont tendance à augmenter pour atteindre des niveaux plus élevés que la cTnT au cours de l’infarctus aigu du myocarde. La cTnI et la cTnT ont des structures moléculaires différentes, qui peuvent affecter leur libération dans le sang ainsi que leur clairance. La cTnI a un poids moléculaire plus faible (35 kDa) que la cTnT (37 kDa), et une cinétique de libération plus rapide. Cela peut expliquer les pics plus élevés de cTnI par rapport à la cTnT.

Valeurs normales (valeurs de référence)

• URL (limite supérieure de référence) : L’URL est la limite normale supérieure de la troponine dans une population normale (en bonne santé). Elle est définie comme le ^99e percentile chez les sujets sains. Le ^99e percentile varie selon les différents tests (voir tableau 1), les valeurs les plus courantes se situant entre 10 ng/L et 20 ng/L.
• Troponine élevée : une valeur supérieure à l’URL (^99e percentile) est considérée comme élevée.

Le type de dosage et d’algorithme utilisé pour exclure ou confirmer un infarctus aigu du myocarde varie selon les régions et les pays. Actuellement, les algorithmes 0h / 1h et 0h / 2h sont les plus utilisés (voir ci-dessous).

Le diagnostic de l’infarctus aigu du myocarde repose essentiellement sur la confirmation de l’augmentation et/ou de la baisse des taux de troponine. Les taux changeants (c’est-à-dire en hausse ou en baisse) différencient l’infarctus aigu du myocarde des élévations chroniques (dues par exemple à une insuffisance cardiaque, une insuffisance rénale, etc.).

Troponine à haute sensibilité (hs-troponine)

Le dosage de la troponine à haute sensibilité (hs-troponine) a été adopté dans la plupart des hôpitaux. La définition des tests à haute sensibilité est qu’ils sont capables de détecter la troponine chez des sujets sains sans lésion myocardique (c’est-à-dire quelques nanogrammes de troponine par litre de sang). Les tests de troponine à haute sensibilité peuvent donc détecter la troponine chez les individus sains. Les valeurs supérieures au ^99e percentile pour les sujets sains sont considérées comme anormales.

La troponine à haute sensibilité est environ 1000 fois plus sensible que la génération précédente de tests de troponine. L’introduction de la troponine à haute sensibilité a donc entraîné la reclassification d’une proportion substantielle (environ 20 %) de patients souffrant d’angor instable en NSTEMI (Braunwald et al., Collet et al., Mueller et al.).

Les troponines à haute sensibilité présentent plusieurs avantages par rapport aux tests précédents, à savoir :

• Les dosages de troponine hs détectent les élévations de troponine plus tôt que les dosages précédents.
• La valeur prédictive négative (VPN) de la hs-troponine est plus élevée que celle des tests précédents.
• Une proportion substantielle (~20 %) des cas précédemment classés comme angor instable peut être correctement classée comme NSTEMI.
• La valeur prédictive positive (VPP) pour des taux de troponine 5 fois supérieurs à l’URL est de 90 % pour l’infarctus du myocarde de type 1.

La troponine dans l’infarctus aigu du myocarde

Un diagnostic d’infarctus aigu du myocarde est posé lorsque les taux de troponine sont élevés (avec des taux croissants ou décroissants) et que le patient présente au moins l’un des éléments suivants :

• Modifications de l’ECG compatibles avec une ischémie myocardique.
• Preuve d’infarctus du myocarde par imagerie (CMR, SPECT, échocardiographie).
• Symptômes compatibles avec un infarctus du myocarde.

Interprétation des taux élevés de troponine

• Une lésion myocardique (infarctus) nécessite au moins une valeur de troponine supérieure au ^99e percentile.
• En cas de lésion myocardique aiguë (y compris l’infarctus), le taux de troponine doit augmenter ou diminuer lors de prélèvements répétés.
• Pour confirmer ou exclure un infarctus aigu du myocarde, on obtient ≥2 analyses de troponine. Il existe les algorithmes suivants (discutés ci-dessous) :
  • L’algorithme 0 h / 1 h : La troponine est analysée immédiatement à l’arrivée (0 h) et après 1 heure.
  • L’algorithme 0 h / 2 h : La troponine est analysée immédiatement à l’arrivée (0 h) et après 2 heures.
  • L’algorithme 0 h / 3 h : La troponine est analysée immédiatement à l’arrivée (0 h) et après 3 heures.
• En cas de lésion myocardique chronique, l’élévation de la troponine est généralement persistante, sans dynamique significative lors d’échantillonnages répétés.

Pièges, mises en garde et facteurs de confusion dans l’interprétation des taux de troponine

• Les patients souffrant d’angine de poitrine instable ne présentent pas de taux élevés de troponine. L’angine instable est un syndrome coronarien aigu (SCA).
• Dans l’évolution tardive et très tardive de l’infarctus du myocarde (figure 1), les taux de troponine peuvent rester relativement inchangés entre deux mesures (effectuées à intervalles rapprochés), ce qui ne permet pas de détecter une hausse ou une baisse nette de la troponine.
• Les algorithmes 0 h / 1 h et 0 h / 2 h s’appliquent à tous les patients des urgences, indépendamment de l’apparition de la douleur thoracique. Cependant, seule une minorité de patients dans les études de validation s’est présentée dans l’heure, ce qui entraîne une certaine incertitude chez les patients qui se présentent très tôt. Des mesures supplémentaires de la troponine doivent être envisagées chez les patients qui se présentent très tôt (<1 h après l’apparition de la douleur thoracique).
• Dans moins de 1 % des cas d’infarctus du myocarde, la libération de troponine est plus lente que la normale, ce qui entraîne un retard dans l’élévation de la troponine. Si la suspicion d’infarctus du myocarde reste élevée, des mesures supplémentaires de la troponine doivent être envisagées.

Causes des taux élevés de troponine

De nombreuses pathologies peuvent entraîner une élévation du taux de troponine cardiaque. L’ampleur ou l’évolution de l’élévation ne clarifie pas la cause de la lésion. La cause la plus probable de l’élévation du taux de troponine est indiquée par le contexte clinique. Vous trouverez ci-dessous une liste des causes de l’élévation du taux de troponine.

• Infarctus aigu du myocarde (STEMI, NSTEMI)
• Contusion/traumatisme cardiaque
• Insuffisance cardiaque aiguë ou chronique
• Cardiomyopathie de Takotsubo
• Périmyocardite (myocardite, péricardite)
• Procédures cardiaques
  • Pontage aorto-coronarien
  • ICP
  • Ablation
  • Implantation d’un stimulateur cardiaque, d’un DAI ou d’un TRC
  • Cardioversion électrique
  • Biopsie du myocarde
• Tachyarythmie supraventriculaire (par exemple, fibrillation auriculaire)
• Tachyarythmie ventriculaire (par exemple, tachycardie ventriculaire)
• Crise d’hypertension
• Accident vasculaire cérébral ou hémorragie sous-arachnoïdienne
• Intoxication
• Effort physique extrême
• Dissection aortique
• Cardiopathie valvulaire (par exemple, sténose aortique, insuffisance aortique)
• Rhabdomyolyse avec lésions cardiaques
• Embolie pulmonaire
• Hypertension pulmonaire sévère
• Insuffisance rénale
• Patients gravement malades (par exemple, septicémie, brûlures, etc.)
• Hypothyroïdie
• Hyperthyroïdie
• Amyloïdose
• Hémochromatose
• Sarcoïdose
• Sclérodermie
• Médicaments cardiotoxiques (doxorubicine, 5-fluorouracile, herceptine)

Algorithmes d’inclusion et d’exclusion

L’ESC (European Society of Cardiology) préconise l’utilisation d’algorithmes d’exclusion et d’inclusion précoces. Ces algorithmes ont été largement validés dans des études prospectives et des essais cliniques randomisés, avec tous les principaux dosages de troponine. Les algorithmes sont utilisés dans les salles d’urgence pour confirmer ou exclure un infarctus du myocarde. L’ESC recommande actuellement l’algorithme 0 h / 1 h, qui est actuellement utilisé dans la majorité des hôpitaux d’Amérique du Nord, d’Europe et d’Asie. Les algorithmes ont une sensibilité très élevée pour l’infarctus aigu du myocarde.

Les algorithmes de troponine ne sont pas utilisés chez les patients présentant un sus-décalage du segment ST sur l’ECG. Ces patients sont pris en charge dans le cadre d’une stratégie d’ICP primaire, c’est-à-dire qu’ils subissent une angiographie urgente et sont prêts à subir une ICP.

Les infirmières doivent effectuer des dosages de troponine dès l’arrivée du patient (t = 0 h) et après 1 h (± 10 minutes), quelles que soient les caractéristiques du patient.

Les décisions des algorithmes sont basées sur le fait que le niveau de troponine est très bas, bas, élevé, ou qu’un changement (Δ) se produit lors de mesures répétées après 1, 2 ou 3 heures. Chaque essai a défini les seuils pour ces valeurs, comme indiqué dans le tableau 1.

Tableau 1. Seuils spécifiques pour les taux de troponine

Algorithme 0 h / 1 h

L’organigramme ci-dessous illustre le fonctionnement de l’algorithme 0 h / 1 h. La troponine est analysée à 0 h (à l’arrivée) et à 1 h. Selon l’ESC, il s’agit de la meilleure méthode et elle doit être préférée aux algorithmes 0 h / 2 h et 0 h / 3 h (Wildi et al.).

Le même principe est appliqué pour l’algorithme 0 h / 2 h, mais avec des seuils différents selon le tableau 1.

Troponine cardiaque dans l’arrêt cardiaque soudain

La troponine T (TnT) et la troponine I (TnI) spécifiques du cœur sont souvent analysées en cas d’arrêt cardiaque extrahospitalier afin de déterminer si l’arrêt cardiaque a été causé par un infarctus aigu du myocarde. La raison en est que la nécrose myocardique commence après 20 minutes d’anoxie myocardique complète. Ainsi, les arrêts cardiaques dus à des causes autres qu’un infarctus aigu du myocarde devraient présenter de faibles taux de troponines, contrairement aux arrêts cardiaques provoqués par un infarctus, qui devraient se traduire par des taux élevés de troponines. Toutefois, on peut se demander si la troponine peut être utilisée à cette fin. Dans une étude portant sur 145 patients ayant retrouvé la circulation après un arrêt cardiaque et ayant subi des mesures sérielles de troponine et des examens échocardiographiques, tous les individus présentaient des taux élevés de troponine. Par conséquent, les taux de troponine n’ont pas pu être utilisés pour distinguer les arrêts cardiaques liés à un infarctus des autres causes. Les taux de troponine n’étaient pas non plus en corrélation avec la survie ou la fonction ventriculaire gauche (Agusala et al.).

Références

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